節能環保的兩段式污泥干化方法技術

本發明專利技術提供了一種節能環保的兩段式污泥干化方法，包括如下步驟：(1)將添加劑加入污水廠脫水污泥，并堆成堆體，架在通風架上，堆體的厚度為1～2米，從通風架下部通入空氣，獲得一段脫水污泥；所述添加劑選自稻草或木屑中的一種以上；(2)將驅水劑撒在一段脫水污泥堆體表面，堆體的厚度為20～30cm，然后過夜，獲得干化污泥；所述驅水劑選自硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣或石膏中的一種以上。本發明專利技術投資低、能耗和運行成本低、產品用途靈活等優點，同時臭氣的二次污染少，產物基本穩定，沒有氣味散發，污泥粘性消失，有利于儲存、運輸和進一步處理。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種污泥干化方法。
技術介紹
近年來，隨著城市污水廠規模不斷擴大，產生的大量污泥正在逐漸成為一個世界性難題。污泥經脫水處理后其含水率仍高達80%左右。為了能夠填埋或焚燒，需要進行進一步的預處理，降低含水率，達到下一步處理的要求。目前，常規的方法如下I熱力干化市上所見方式諸多，例如回轉套筒干化；立式回流干化；流化床干化；槳葉干化機；余熱煙氣干化等。以熱能去除水份，能量量消耗大，在現實應用中投資大，運行·成本高。且排出的廢氣對環境有二次污染。目前市上雖有應用，但此是無奈之舉。2機械脫水目前市上常見的機械脫水有板框壓濾；離心脫水；帶式壓濾脫水；螺旋壓榨脫水等。凡此幾種類型，脫水后的污泥終端水份均在75% 85%左右的范圍內，所以脫水不徹底，終端資源化利用未達要求。同樣弊病是投資大，運行成本高，效果不理想，對后道的資源化利用未具可能。3熱力機械組合脫水如機械成球、熱力干化，市上也有實例。但此法僅是在原有基礎的某此環節中提高了一點效率，解決不了根本性的問題。首先要有可利用余熱，但這種對熱的依賴局限性很大一方面是各行各業都在節能減排，可依賴的余熱越來越少 ’另一方面，如自備熱源，投資更為驚人。因此市上出現一些在特定條件下的個別例子是可能的，但要說普遍推廣是難以實現的。上述的方法存在的一個顯著的缺陷是不環保、設備投資大。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種，以克服現有技術存在的缺陷。本專利技術的方法，包括如下步驟(I)將添加劑加入污水廠脫水污泥，并堆成堆體，架在通風架上，堆體的厚度為I 2米，從通風架下部通入空氣，在每2 4天翻堆一次、通風量為O. 01 O.I (m3 -kg-1)的條件下，經過15-20天的生物驅水，獲得一段脫水污泥，含水率從初始階段的70%左右降低至50-60%，減重率和減容率分別達到23-55%和27-35%，有機質(VS)降解率達到19-38%，所得產物的低位熱值(LHV)不小于5000kJ · kg—1 ；優選的在前10天，每間隔15 25min,通入空氣8 12min ；10天后每間隔8 12min,通入空氣45 55min ；最佳翻堆頻率4天/次,最佳通風速率O. 05m3 · IT1 · kg—1 ；所述添加劑選自稻草或木屑中的一種以上，添加劑的加入重量為污水廠脫水污泥的10 20% ;添加劑的粒徑為2 30mm ；優選的添加劑選自稻草，粒徑為2 30mm ；所述污水廠脫水污泥的重量含水率為70 80%，比重為500 700kg/m3，有機質(VS)的重量含量為60 70%，低位熱值為500 800kJ · kg—1 ；(2)將驅水劑撒在一段脫水污泥堆體表面，堆體的厚度為20 30cm，然后過夜，獲得干化污泥；所述驅水劑選自硅酸三鈣(3Ca0 · Si02)、硅酸二鈣(2Ca0 · SiO2)、鋁酸三鈣(3Ca0 · Al2O3)或石膏中的一種以上，驅水劑的加入重量為一段脫水污泥的O. I O. 5% ;采用上述的兩段式污泥干化方法，可使污水廠脫水污泥的含水率降低至40%，減重率和減容率分別達到20% -60%和30-40%，有機質(VS)降解率達到10-40 %，所得產物的低位熱值(LHV)不小于4000kJ · kg—1 ；·本專利技術的兩段式污泥干化方法，在一段干化期間，利用生物質廢棄物本身所具有的有機物水解產生的熱量為驅動力，配合不同的通風與翻堆頻率，形成穩定的傳質條件，使蒸汽進入氣相主體而散發，使廢棄物中的水分汽化并溢散，實現含水率的下降和有機物的初步穩定，在二段干化時，添加少量的驅水劑，充分發揮生物能驅水和化學驅水二者的優點。干化熱效率高，安全可靠，整個系統充分利用污泥自身的能量，降低能耗，節能環保。本專利技術的有益效果是十分顯著的，最大的特點在于無需外加熱源，干化所需能量來源于微生物的好氧發酵活動，屬于物料本身的生物能，因此是一種非常經濟節能的干化技術。本技術的另一個特點是加入了人為的過程控制策略，對物料進行強制鼓風，從而促進整個干化過程，縮短干化周期。與熱干化、機械干化相比，該技術具有投資低、能耗和運行成本低、產品用途靈活等優點，同時臭氣的二次污染少，產物基本穩定，沒有氣味散發，污泥粘性消失，有利于儲存、運輸和進一步處理。附圖說明圖I為通風時堆體示意圖。具體實施例方式實施例I所述污水廠脫水污泥的重量含水率為80%,比重為660kg/m3,有機質(VS)的重量含量為61%，低位熱值為500kJ · kg—1 ；參見圖I，本專利技術的方法，包括如下步驟(I)將添加劑加入污水廠脫水污泥，并堆成堆體2，架在通風架I上，堆體的厚度為I米，從通風架下部通入空氣，在前10天，每間隔25min，通入空氣Smin ；10天后每間隔12min,通入空氣45min ；在每2天翻堆一次、通風量為O. 05 (m3 .kg—1)的條件下，經過20d的生物驅水，獲得一段脫水污泥；添加劑選自稻草，添加劑的加入重量為污水廠脫水污泥的15% ;添加劑的粒徑為5mm ；(2)將驅水劑撒在一段脫水污泥堆體表面，堆體的厚度為20cm，然后過夜，獲得干化污泥；驅水劑為硅酸三鈣(3Ca0 · SiO2)，驅水劑的加入重量為一段脫水污泥的O. I % ;污水廠脫水污泥的含水率降低至41%，減重率和減容率分別達到30%和35%，有機質(VS)降解率達到20%，所得產物的低位熱值(LHV)不小于4000kJ · kg'實施例2污水廠脫水污泥的重量含水率為70%,比重為750kg/m3,有機質(VS)的重量含量為70%，低位熱值為760kJ · kg-1 ；參見圖I，本專利技術的方法，包括如下步驟(I)將添加劑加入污水廠脫水污泥，并堆成堆體2，架在通風架I上，堆體的厚度為2米,從通風架I下部通入空氣,在前10天,每間隔15min,通入空氣12min ;10天后每間隔8min,通入空氣55min ； 在每4天翻堆一次、通風量為O. I (m3 · IT1 · kg—1)的條件下，經過15d的生物驅水，獲得一段脫水污泥；添加劑選自稻草和木屑的混合物，重量比為I : 1，添加劑的加入重量為污水廠脫水污泥的20% ;添加劑的粒徑為25mm ；(2)將驅水劑撒在一段脫水污泥堆體表面，堆體的厚度為30cm，然后過夜，獲得干化污泥；驅水劑為鋁酸三鈣(3Ca0 · Al2O3)，驅水劑的加入重量為一段脫水污泥的O. 4%。污水廠脫水污泥的含水率降低至42%，減重率和減容率分別達到50%和27%，有機質(VS)降解率達到30%，所得產物的低位熱值(LHV)不小于4200kJ · kg'權利要求1.，其特征在于，包括如下步驟 (1)將添加劑加入污水廠脫水污泥，并堆成堆體，架在通風架上，堆體的厚度為I 2米，從通風架下部通入空氣，獲得一段脫水污泥； 所述添加劑選自稻草或木屑中的一種以上 (2)將驅水劑撒在一段脫水污泥堆體表面，堆體的厚度為20 30cm，然后過夜，獲得干化污泥； 所述驅水劑選自硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣或石膏中的一種以上。2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，步驟(I)中，在每2 4天翻堆一次、通風量為O. 01 O. I (m3 · · kg—1)的條件下，經過15-20天的生物驅水，獲得一段脫水污泥。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
節能環保的兩段式污泥干化方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將添加劑加入污水廠脫水污泥，并堆成堆體，架在通風架上，堆體的厚度為1～2米，從通風架下部通入空氣，獲得一段脫水污泥；所述添加劑選自稻草或木屑中的一種以上(2)將驅水劑撒在一段脫水污泥堆體表面，堆體的厚度為20～30cm，然后過夜，獲得干化污泥；所述驅水劑選自硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣或石膏中的一種以上。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：方晶晶，許林軍，肖存杰，徐新宏，魯毅鈞，
申請(專利權)人：中國人民解放軍海軍醫學研究所，
類型：發明
國別省市：